EP2540606A1 - Vorrichtung zur Einstellung wenigstens einer Fahrzeugfunktion eines Zweiradfahrzeugs - Google Patents

Vorrichtung zur Einstellung wenigstens einer Fahrzeugfunktion eines Zweiradfahrzeugs Download PDF

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EP2540606A1
EP2540606A1 EP12173750A EP12173750A EP2540606A1 EP 2540606 A1 EP2540606 A1 EP 2540606A1 EP 12173750 A EP12173750 A EP 12173750A EP 12173750 A EP12173750 A EP 12173750A EP 2540606 A1 EP2540606 A1 EP 2540606A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
speed
unit
wheeled vehicle
seat
actuating element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12173750A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Fritz U. Bankwitz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE201120102651 external-priority patent/DE202011102651U1/de
Priority claimed from DE202011103073U external-priority patent/DE202011103073U1/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP2540606A1 publication Critical patent/EP2540606A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00—Cycle frames
    • B62K19/30—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories
    • B62K19/36—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories for attaching saddle pillars, e.g. adjustable during ride
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J45/00—Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
    • B62J45/40—Sensor arrangements; Mounting thereof
    • B62J45/41—Sensor arrangements; Mounting thereof characterised by the type of sensor
    • B62J45/412—Speed sensors

Definitions

  • the invention relates to a device for adjusting at least one vehicle function of a two-wheeled vehicle.
  • Two-wheeled vehicles of the type in question can be designed in particular as bicycles.
  • a height-adjustable seat in the form of a saddle is provided in a known manner. The driver adjusts once the seat height of the saddle to his height, which is then fixed, that is maintained for all subsequent rides.
  • the driver adjusts the saddle so that comfortable riding of the bicycle is possible.
  • the problem arises when stopping that the driver does not get on the ground with his feet sitting on the saddle. Therefore, the driver must turn the bike at an angle and get out of the saddle.
  • An advantage of such devices is that a driver of a bicycle while driving just before a desired stop by operating the lever, the seat height of the saddle can be adjusted so that when stopped the saddle is positioned so that the driver sitting in the saddle with the feet get to the ground and so that the driver does not have to tilt the bike when stopping and also does not have to get off the saddle.
  • the invention has for its object to provide a device by means of which the functionality and at the same time the reliability of a two-wheeled driver is increased.
  • the device according to the invention serves to set at least one vehicle function of a two-wheeled vehicle.
  • the device comprises a speed measuring device, by means of which the speed of the two-wheeled vehicle is detected, and an actuating unit, by means of which, depending on the speed of the two-wheeled vehicle, the position of a seat of the two-wheeled vehicle is set automatically.
  • the position of the seat of the two-wheeled vehicle preferably its seat height can be adjusted while driving, whereby the functionality of the two-wheeled vehicle is increased.
  • a significant advantage of the device according to the invention is that this seat height adjustment automatically takes place as a function of the speed, so that the driver of the vehicle itself does not have to carry out any operating procedures for this purpose. This is not only the ease of use of the two-wheeled vehicle. Rather, this results in increased reliability, since the driver is relieved of unnecessary adjustment operations. The operating procedures are thus limited to the essential driving functions, so that even in unclear traffic situations, the driver can operate the two-wheeled vehicle easily and thus safely.
  • the device according to the invention can be used for two-wheeled vehicles of all kinds, particularly advantageous for bicycles with or without auxiliary engine.
  • the seat when the speed of the two-wheeled vehicle falls below a threshold, the seat is transferred by means of the setting unit into a rest position.
  • the seat height of the seat in the rest position is smaller than in a driving position, which is set at speeds above the threshold value by means of the setting unit.
  • a further essential comfort and safety function for the two-wheeled vehicle is provided.
  • a seat height adjustment is initiated when the driver of the two-wheeled vehicle initiates a stopping process and for this purpose reduces the speed of the two-wheeled vehicle.
  • the threshold and seat adjustment are adjusted to complete the adjustment of the seat to the rest position before stopping the two-wheeled vehicle.
  • the seat In the rest position, the seat is so in particular in its height adjusted so that the driver while sitting in the seat sitting with his feet reaches the ground and thus can hold the two-wheeled vehicle without inclination.
  • hazardous situations in confusing, cramped traffic situations or in the event of a sudden stopping of the two-wheeled vehicle are avoided.
  • the seat automatically moves from the rest position to a driving position when the speed of the two-wheeled vehicle exceeds the threshold value.
  • This also represents a significant increase in ease of use, since the driver has to perform any operations for this purpose.
  • an adjustment to be triggered by the driver may be provided.
  • the function of the device according to the invention is extended to the effect that in different speed ranges automatically different seating positions especially seat heights are set.
  • automatically a seating position can be adjusted, which promotes a very sporty driving, while at lower speeds a seating position is set for a more comfortable driving.
  • the seat in preparation for a stopping operation, when the speed falls below the lowest threshold, the seat can be retracted to a rest position.
  • the setting unit has an electronic control unit with a computer unit and an actuating element, wherein in the computer unit the speed detected by the speed measuring device is compared with at least one threshold value and the control unit in dependence thereon activates the actuator.
  • the position of the seat is changed.
  • control unit has a display unit for displaying a threshold value and an input unit for specifying or changing a threshold value.
  • a significant advantage of this embodiment is that the threshold value (s) for evaluating the signals of the speed measuring device are predetermined in the control unit as programmable parameters that can be changed at any time to adapt to different application conditions.
  • the seat adjustment according to the invention can be optimally adapted to the particular conditions of use.
  • the computer unit of the control unit can be formed by a microprocessor.
  • the display unit may be formed in the simplest case of one or more light-emitting diodes.
  • the input unit may be formed by one or more keys.
  • the sensor unit formed in this way has a compact design with low production costs and can thus be mounted on the two-wheeled vehicle in a simple and space-saving manner.
  • a speed measuring device can be connected to the control unit without great design effort, which transmits electrical speed signals to the control unit.
  • Examples include speedometer or other speed sensors.
  • the setting unit as an actuating element on a gas cylinder, a pneumatic cylinder, a hydraulic cylinder or an electric motor.
  • the actuating element is formed by a gas pressure cylinder, a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder
  • an actuating element such as a switch, in particular spool, or a lever is actuated with the control unit, whereby the respective actuating element is activated and by retraction or extension Height adjustment of the seat causes.
  • the actuating element is formed by an electric motor, this can be controlled directly by the control unit. By the electric motor, a push rod is then moved, for example, so as to lift or lift the seat.
  • a tilt adjustment of the seat can be performed, for which purpose a suitable mechanical implementation is provided, which generates a pivoting movement of the seat from the lifting and lowering movement of the actuating element.
  • the signal transmission between the control unit and the actuating element and, if appropriate, the speed measuring device can generally be carried out by cable, that is to say via cable connections, or without contact, for example via radio signals.
  • the electrical components of the device according to the invention on a self-sufficient power supply such as an accumulator.
  • a self-sufficient power supply such as an accumulator.
  • the pedal crank used for driving can also be used to generate electricity.
  • the speed measuring devices and the actuating units are designed in the form of mechanically operating units.
  • the speed measuring device may in this case be formed by a centrifugal clutch.
  • the threshold value for the speed is defined by the contact point of the centrifugal clutch, in which two clutch plates are separated. This means that the centrifugal clutch generates a threshold-based, binary speed signal, which is supplied via an actuating element such as a Bowden cable an actuator such as a gas cylinder for raising or lowering the seat.
  • an actuating element such as a Bowden cable
  • an actuator such as a gas cylinder for raising or lowering the seat.
  • the device according to the invention can generally be an integral part of the respective two-wheeled vehicle.
  • the device according to the invention can form a retrofittable unit.
  • a gearshift and / or a drive motor of the two-wheeled vehicle in particular the auxiliary motor of a bicycle, can additionally be actuated with the device according to the invention.
  • these additional adjustment options are used to automatically generate a suitable operating state for the following stopping and / or the subsequent startup of the two-wheeled vehicle before stopping the two-wheeled vehicle, in particular the bicycle.
  • auxiliary motor For automatic adjustment of the gearshift and the auxiliary motor further actuation units may be provided with actuators, which are preferably controlled by the control unit.
  • actuators For example, elements such as a Bowden cable and an associated lever may be provided for the automatic actuation of the gearshift.
  • the control of the auxiliary motor can advantageously be done directly via electrical control signals that are generated in the control unit.
  • FIG. 1 schematically shows an embodiment of a device according to the invention.
  • the FIGS. 2 and 3 show detailed views of this device.
  • FIG. 1 shows a fixed to the frame 1 of a bicycle 2 housing 16 of the device according to the invention.
  • the housing 16 may be attached to different positions of the frame 1.
  • the device according to the invention serves for the automatic adjustment of the height of a seat of the bicycle 2 designed as a saddle 4.
  • the height adjustment takes place as a function of the speed of the bicycle 2, which is detected by a speed-measuring device 3.
  • a roller 17 is provided as the detection element, which is in conclusive contact with a wheel 18 of the bicycle 2. By the rotational movement of the wheel 18, the roller 17 is rotated, thus generating a speed-proportional signal, preferably in the form of an electrical signal which is fed to a control unit 5.
  • the control unit 5 has a computer unit and optionally an input unit and a display unit. In the computer unit of the control unit 5, the speed determined by the speed measuring device 3 is compared with a threshold value. Depending on this comparison, the control unit 5 controls an adjusting unit for adjusting the height of the saddle 4.
  • the threshold value can be set via the input unit.
  • the display unit is used to visualize the threshold value.
  • the actuator comprises a controlled by the control unit 5 gear 9, a lever 10 and a Bowden cable 11. Furthermore, the actuator comprises an actuator in the form of a valve 6 having a pneumatic cylinder 7 in the region of a saddle 4 supporting support tube 8. Instead of a valve 6 can advantageous to be provided with a plurality of valves arrangement. As supporting elements, a magnet 12 and a jet spring 13 are provided. The pneumatic cylinder 7 is associated with a pressure vessel 19.
  • a further lever 14 on the handlebar 15 of the bicycle 2 is provided.
  • FIGS. 2 and 3 a supply line 20 to a not separately shown accumulator, which forms a self-sufficient power supply for the device according to the invention.
  • the function of the device according to the invention is such that when the speed detected by the speed measuring device 3 falls below the threshold value predetermined in the control unit 5, the saddle 4 is lowered from a driving position to a rest position by means of the setting unit.
  • the driving position the saddle position is adjusted so that the driver sitting comfortably on the saddle 4 reaches the pedals of the bicycle 2.
  • the rest position the saddle position is adjusted so that the driver sitting on the saddle 4 with his feet reaches the ground and so can hold the stationary bike 2 without tilting.
  • the lowering of the saddle 4 takes place in that the control unit 5 sets the gear 9 in motion, which is actuated via the Bowden cable 11, supported by the magnet 12 and the steel spring 13, the lever 10, and thereby the valve 6 is driven so that Compressed air can flow out of the pneumatic cylinder 7. As a result, the saddle is lowered into the rest position via the pneumatic cylinder 7.
  • the driver can automatically raise the saddle 4 back into the driving position by actuating the lever 14 on the handlebar 15.
  • the lifting of the saddle 4 can take place automatically via the device according to the invention, in which the control unit 5 controls the actuating element accordingly when the speed detected by the speed measuring device 3 exceeds the threshold value.
  • the valve 6 is controlled via the control unit so that compressed air flows into the pneumatic cylinder 7 and the saddle 4 is raised by means of the pneumatic cylinder 7.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
  • Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)

Abstract

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur Einstellung wenigstens einer Fahrzeugfunktion eines Zweiradfahrzeugs. Die Vorrichtung umfasst eine Geschwindigkeitsmesseinrichtung (3), mittels derer die Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs erfasst wird, und eine Stelleinheit, mittels derer in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs die Stellung eines Sitzes des Zweiradfahrzeugs selbsttätig eingestellt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung wenigstens einer Fahrzeugfunktion eines Zweiradfahrzeugs.
  • Zweiradfahrzeuge der in Rede stehenden Art können insbesondere als Fahrräder ausgebildet sein. Bei derartigen Fahrrädern ist in bekannter Weise ein höhenverstellbarer Sitz in Form eines Sattels vorgesehen. Der Fahrer passt dabei einmalig die Sitzhöhe des Sattels an seine Körpergröße an, die dann fest eingestellt ist, das heißt für alle folgende Fahrten beibehalten wird.
  • Üblicherweise stellt der Fahrer den Sattel so ein, dass ein bequemes Fahren des Fahrrads ermöglicht ist. Bei einer solchen Satteleinstellung tritt jedoch bei Anhalten das Problem auf, dass der Fahrer auf dem Sattel sitzend mit den Füßen nicht auf den Boden gelangt. Daher muss der Fahrer bei Anhalten das Fahrrad schräg stellen und aus dem Sattel steigen.
  • Im Normalfall ist ein solcher Anhaltevorgang unproblematisch. In beengten Situationen, beispielsweise im Bereich von Ampeln, wenn Kraftfahrzeuge in geringem Abstand des Zweiradfahrzeugs passieren, kann ein Schrägstellen des Zweiradfahrzeugs beim Anhaltevorgang zu gefährlichen Situationen führen, insbesondere dann wenn ältere Personen das Zweiradfahrzeug nutzen, deren Beweglichkeit und Reaktionsvermögen gegebenenfalls eingeschränkt ist.
  • Aus der DE 101 10 887 A1 und der DE 20 2006 010 280 U1 sind Höhenverstelleinrichtungen bekannt, mittels derer der Fahrer die Höhenposition des Sattels seines Fahrrads während der Fahrt einstellen kann. Hierzu kann der Fahrer am Lenkrad des Fahrrads einen Hebel betätigen, worauf ein Mechanismus aktiviert wird, mittels dessen die Höhe des Sattels geändert wird.
  • Ein Vorteil derartiger Vorrichtungen besteht darin, dass ein Fahrer eines Fahrrads noch während der Fahrt kurz vor einem gewünschten Anhalten durch Betätigen des Hebels die Sitzhöhe des Sattels so verstellen kann, dass bei einem Anhalten der Sattel so positioniert ist, dass der Fahrer im Sattel sitzend mit den Füßen zum Boden gelangt und damit der Fahrer bei einem Anhalten das Fahrrad nicht schrägstellen muss und auch nicht aus dem Sattel steigen muss.
  • Nachteilig hierbei ist jedoch, dass mit dem Hebel zur Sitzverstellung der Fahrer neben Elementen wie der Gangschaltung und der Bremse des Fahrrads ein weiteres Element betätigen muss. In kritischen Betriebssituationen, insbesondere bei einem schnellen, unvorhersehbaren Anhalten im Straßenverkehr, ist eine praktisch gleichzeitige Bedienung all dieser Elemente gefordert, was selbst für geübte Radfahrer nur sehr schwer durchführbar ist. Dies kann dann zu einem unkontrollierten Anhalten, verbunden mit einem Abspringen des Radfahrers vom Sattel führen, wodurch sich Gefahrensituationen ergeben können.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, mittels derer die Funktionalität und gleichzeitig auch die Betriebssicherheit eines Zweiradfahrers erhöht wird.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur Einstellung wenigstens einer Fahrzeugfunktion eines Zweiradfahrzeugs. Die Vorrichtung umfasst eine Geschwindigkeitsmesseinrichtung, mittels derer die Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs erfasst wird, und eine Stelleinheit, mittels derer in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs die Stellung eines Sitzes des Zweiradfahrzeugs selbsttätig eingestellt wird.
  • Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann während der Fahrt die Stellung des Sitzes des Zweiradfahrzeugs, vorzugsweise dessen Sitzhöhe verstellt werden, wodurch die Funktionalität des Zweiradfahrzeugs erhöht wird. Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass diese Sitzhöhenverstellung selbsttätig in Abhängigkeit der Geschwindigkeit erfolgt, so dass der Fahrer des Fahrzeugs hierzu selbst keinerlei Bedienvorgänge durchführen muss. Dadurch wird nicht nur der Bedienkomfort des Zweiradfahrzeugs. Vielmehr ergibt sich dadurch eine erhöhte Betriebssicherheit, da der Fahrer von unnötigen Einstellvorgängen entlastet wird. Die Bedienvorgänge sind somit auf die wesentlichen Fahrfunktionen begrenzt, so dass auch in un-übersichtlichen Verkehrssituationen der Fahrer das Zweiradfahrzeug einfach und damit sicher bedienen kann.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann für Zweiradfahrzeuge aller Art, besonders vorteilhaft für Fahrräder mit oder ohne Hilfsmotor eingesetzt werden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird bei Absinken der Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs unter einen Schwellwert der Sitz mittels der Stelleinheit in eine Ruheposition überführt. Dabei ist vorteilhaft die Sitzhöhe des Sitzes in der Ruheposition kleiner als in einer Fahrposition, die bei Geschwindigkeiten oberhalb des Schwellwerts mittels der Stelleinheit eingestellt ist.
  • Mit dieser Ausführungsform wird eine weitere wesentliche Komfort- und Sicherheitsfunktion für das Zweiradfahrzeug bereit gestellt. Durch die Schwellwertbewertung der mit der Geschwindigkeitsmesseinrichtung erfassten Geschwindigkeit wird eine Sitzhöhenverstellung dann eingeleitet, wenn der Fahrer des Zweiradfahrzeugs einen Anhaltevorgang einleitet und hierzu die Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs reduziert. Der Schwellwert und die Durchführung der Sitzverstellung sind so angepasst, dass vor dem Anhalten des Zweiradfahrzeugs die Einstellung des Sitzes in das Ruheposition abgeschlossen ist. In der Ruheposition ist der Sitz insbesondere in seiner Höhe so eingestellt, dass der Fahrer während des Anhaltens im Sitz sitzend mit den Füßen den Boden erreicht und damit das Zweiradfahrzeug ohne Schrägstellung halten kann. Damit werden insbesondere Gefahrensituationen in unübersichtlichen, beengten Verkehrssituationen oder bei einem erforderlichen plötzlichen Anhalten des Zweiradfahrzeugs vermieden.
  • Umgekehrt geht bei Anfahren des Zweiradfahrzeugs der Sitz selbsttätig aus der Ruheposition in eine Fahrposition über, wenn die Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs den Schwellwert überschreitet. Auch dies stellt eine wesentliche Steigerung des Bedienkomforts dar, da der Fahrer hierzu keinerlei Bedienvorgänge durchführen muss. Alternativ hierzu kann eine vom Fahrer auszulösende Verstellmöglichkeit vorgesehen sein.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind durch mehrere Schwellwerte mehrere Geschwindigkeitsbereiche definiert, wobei für jeden Geschwindigkeitsbereich mit der Stelleinheit eine bestimmte Stellung des Sitzes eingestellt wird.
  • Damit wird die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung dahingehend erweitert, dass in verschiedenen Geschwindigkeitsbereichen selbsttätig unterschiedliche Sitzstellungen insbesondere Sitzhöhen, eingestellt werden. So kann beispielsweise bei sehr hohen Geschwindigkeiten selbsttätig eine Sitzposition eingestellt werden, die ein sehr sportliches Fahren fördert, während bei geringeren Geschwindigkeiten eine Sitzposition für ein bequemeres Fahren eingestellt wird. Zusätzlich kann analog zur vorigen Ausführungsform zur Vorbereitung eines Anhaltevorgangs dann, wenn die Geschwindigkeit den kleinsten Schwellwert unterschreitet, der Sitz in eine Ruheposition eingefahren werden.
  • Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Stelleinheit eine elektronische Steuereinheit mit einer Rechnereinheit und ein Betätigungselement auf, wobei in der Rechnereinheit die mit der Geschwindigkeitsmesseinrichtung erfasste Geschwindigkeit mit wenigstens einem Schwellwert verglichen wird und die Steuereinheit in Abhängigkeit hiervon das Betätigungselement ansteuert. Mittels dessen wird die Stellung des Sitzes geändert.
  • Dabei weist die Steuereinheit eine Anzeigeeigeneinheit zur Anzeige eines Schwellwerts und eine Eingabeeinheit zur Vorgabe oder Änderung eines Schwellwerts auf.
  • Ein wesentlicher Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass der oder die Schwellwerte zur Bewertung der Signale der Geschwindigkeitsmesseinrichtung in der Steuereinheit als programmierbare Parameter vorgegeben sind, die jederzeit zur Anpassung an unterschiedliche Applikationsbedingungen geändert werden können. Damit kann die erfindungsgemäße Sitzverstellung optimal an die jeweiligen Einsatzbedingungen angepasst werden.
  • Die Rechnereinheit der Steuereinheit kann dabei von einem Mikroprozessor gebildet sein. Die Anzeigeeinheit kann im einfachsten Fall von einer oder mehreren Leuchtdioden gebildet sein. Die Eingabeeinheit kann von einem oder mehreren Tasten gebildet sein. Die so ausgebildete Sensoreinheit weist bei geringen Herstellkosten eine kompakte Bauform auf und kann so einfach und platzsparend am Zweiradfahrzeug angebaut sein.
  • Weiterhin ist vorteilhaft, dass an die Steuereinheit ohne großen konstruktiven Aufwand eine Geschwindigkeitsmesseinrichtung angeschlossen werden kann, die elektrische Geschwindigkeitssignale an die Steuereinheit überträgt. Beispiele hierfür sind Tachometer oder sonstige Geschwindigkeitssensoren.
  • Schließlich ist vorteilhaft, dass mit der Steuereinheit ohne großen konstruktiven Aufwand ein Betätigungselement, mit dem die Position, insbesondere die Höhe des Sitzes verstellt wird, angesteuert werden kann.
  • Besonders vorteilhaft weist die Stelleinheit als Betätigungselement einen Gasdruckzylinder, einen Pneumatikzylinder, einen Hydraulikzylinder oder einen Elektromotor auf.
  • Für den Fall, dass das Betätigungselement von einem Gasdruckzylinder, einem Hydraulikzylinder oder einem Pneumatikzylinder gebildet ist, wird mit der Steuereinheit ein Stellelement wie ein Schalter, insbesondere Steuerschieber, oder ein Hebel betätigt, wodurch das jeweilige Betätigungselement aktiviert wird und durch Ein- oder Ausfahren eine Höhenverstellung des Sitzes bewirkt. Ist das Betätigungselement von einem Elektromotor gebildet, kann dieser direkt von der Steuereinheit angesteuert werden. Durch den Elektromotor wird dann beispielsweise eine Schubstange bewegt, um so den Sitz anzuheben oder abzuheben. Alternativ oder zusätzlich zu einer Höhenverstellung kann auch eine Neigungsverstellung des Sitzes durchgeführt werden, wobei hierzu eine geeignete mechanische Umsetzung vorgesehen ist, die aus der Hub- und Senkbewegung des Betätigungselements eine Schwenkbewegung des Sitzes generiert.
  • Die Signalübertragung zwischen der Steuereinheit und dem Betätigungselement sowie gegebenenfalls der Geschwindigkeitsmesseinrichtung kann allgemein leitungsgebunden, das heißt über Kabelverbindungen, oder berührungslos, beispielsweise über Funksignale erfolgen.
  • Besonders vorteilhaft weisen die elektrischen Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine autarke Energieversorgung wie einen Akkumulator auf. Bei einem als Fahrrad ausgebildeten Zweiradfahrzeug kann die zum Antrieb dienende Tretkurbel auch zur Stromerzeugung genutzt werden.
  • Gemäß einer vorteilhaften, alternativen Ausgestaltung der Erfindung sind die Geschwindigkeitsmesseinrichtungen und die Stelleinheiten in Form von mechanisch arbeitenden Einheiten ausgebildet.
  • Die Geschwindigkeitsmesseinrichtung kann in diesem Fall von einer Fliehkraftkupplung gebildet sein. Der Schwellwert für die Geschwindigkeit ist durch den Ansprechpunkt der Fliehkraftkupplung, bei welchem zwei Kupplungsscheiben auseinander geführt werden, definiert. Dies bedeutet, dass die Fliehkraftkupplung ein schwellwertbasiertes, binäres Geschwindigkeitssignal generiert, das über ein Stellelement wie einem Bowdenzug einem Betätigungselement wie einem Gasdruckzylinder zum Heben oder Senken des Sitzes zugeführt wird. Ein derartiges mechanisches System weist einen besonders robusten Aufbau auf.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann generell integraler Bestandteil des jeweiligen Zweiradfahrzeugs sein. Alternativ kann die erfindungsgemäße Vorrichtung eine nachrüstbare Einheit bilden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung zusätzlich eine Gangschaltung und/oder ein Antriebsmotor des Zweiradfahrzeugs insbesondere des Hilfsmotors eines Fahrrads betätigt werden.
  • Dadurch wird eine weitere Automatisierung des Zweiradfahrzeugs erhalten und der Fahrer von aufwändigen Bedingungen von Bedienelementen weiter entlastet.
  • Besonders vorteilhaft werden diese zusätzlichen Einstellmöglichkeiten dazu genutzt, bereits vor Anhalten des Zweiradfahrzeugs, insbesondere des Fahrrads einen geeigneten Betriebszustand für das folgende Anhalten und/oder das anschließende Anfahren des Zweiradfahrzeugs selbsttätig zu generieren.
  • Hierzu wird zusätzlich zu der erfindungsgemäßen Sitzverstellung bei Absinken der Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs unterhalb eines Schwellwerts ein für einen Anfahrvorgang geeigneter Gang eingelegt und/oder der Antriebsmotor abgeschaltet.
  • Wenn dann der Fahrer das Zweiradfahrzeug, insbesondere das Fahrrad angehalten hat, ist bereits ein Betriebszustand erreicht, der dem Fahrer des Fahrrads ein bequemes Halten des Fahrrads ermöglicht, da der Fahrer durch den abgesenkten Sitz auf diesem sitzend mit den Füßen auf dem Boden gelangt. Durch das selbsttätige Ausschalten des Hilfsmotors des Fahrrads vor Erreichen der Halteposition ist gewährleistet, dass dieser bei Anhalten des Fahrrads sicher abgeschaltet ist, wodurch ein unkontrolliertes Ausfahren aus der Halteposition vermieden wird. Durch das selbsttätige Einlegen eines für ein Anfahren geeigneten Ganges vor dem Anhalten des Fahrrads ist gewährleistet, dass der Fahrer nach Beenden des Halts bequem und ohne ein Durchführen von Schaltvorgängen anfahren kann.
  • Zur selbsttätigen Einstellung der Gangschaltung und des Hilfsmotors können weitere Stelleinheiten mit Betätigungselementen vorgesehen sein, welche bevorzugt von der Steuereinheit gesteuert werden. Beispielsweise können zur selbsttätigen Betätigung der Gangschaltung Elemente wie ein Bowdenzug und ein zugeordneter Hebel vorgesehen sein. Die Ansteuerung des Hilfsmotors kann vorteilhaft direkt über elektrische Steuersignale, die in der Steuereinheit generiert werden, erfolgen.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1:
    Schematische Darstellung eines Fahrrads mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
    Figur 2:
    Querschnittsdarstellung der Vorrichtung gemäß Figur 1.
    Figur 3:
    Längsdarstellung der Vorrichtung gemäß Figur 1.
  • Figur 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Figuren 2 und 3 zeigen Detaildarstellungen dieser Vorrichtung.
  • Figur 1 zeigt ein am Rahmen 1 eines Fahrrads 2 befestigtes Gehäuse 16 der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Das Gehäuse 16 kann an unterschiedlichen Positionen des Rahmens 1 befestigt werden.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur selbsttätigen Einstellung der Höhe eines als Sattels 4 ausgebildeten Sitzes des Fahrrads 2. Die Höheneinstellung erfolgt in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Fahrrads 2, welche mit einer Geschwindigkeitsmesseinrichtung 3 erfasst wird. Im vorliegenden Fall ist als Erfassungselement eine Rolle 17 vorgesehen, die in schlüssigem Kontakt mit einem Rad 18 des Fahrrads 2 ist. Durch die Drehbewegung des Rads 18 wird die Rolle 17 mit gedreht und erzeugt so ein geschwindigkeitsproportionales Signal, vorzugsweise in Form eines elektrischen Signals, das einer Steuereinheit 5 zugeführt wird.
  • Die Steuereinheit 5 weist eine Rechnereinheit auf sowie optional eine Eingabeeinheit und eine Anzeigeeinheit. In der Rechnereinheit der Steuereinheit 5 wird die mit der Geschwindigkeitsmesseinrichtung 3 ermittelte Geschwindigkeit mit einem Schwellwert verglichen. Abhängig von diesem Vergleich steuert die Steuereinheit 5 eine Stelleinheit zur Höhenverstellung des Sattels 4 an.
  • Der Schwellwert kann über die Eingabeeinheit eingestellt werden. Die Anzeigeeinheit dient zur Visualisierung des Schwellwerts.
  • Die Stelleinheit umfasst ein von der Steuereinheit 5 gesteuertes Getriebe 9, einen Hebel 10 und einen Bowdenzug 11. Weiterhin umfasst die Stelleinheit ein Betätigungselement in Form eines ein Ventil 6 aufweisenden Pneumatikzylinders 7 im Bereich eines den Sattel 4 tragenden Stützrohrs 8. Anstelle eines Ventils 6 kann vorteilhaft eine Anordnung mit mehreren Ventilen vorgesehen sein. Als unterstützende Elemente sind ein Magnet 12 und eine Strahlfeder 13 vorgesehen. Dem Pneumatikzylinder 7 ist ein Druckbehälter 19 zugeordnet.
  • Mit der so ausgebildeten Stelleinheit und der zugeordneten Steuereinheit 5 ist eine selbsttätige, geschwindigkeitsabhängige Höhenverstellung des Sattels 4 möglich.
  • Für eine zusätzliche manuell betätigbare Höhenverstellung des Sattels 4 ist ein weiterer Hebel 14 am Lenker 15 des Fahrrads 2 vorgesehen.
  • Schließlich zeigen die Figuren 2 und 3 eine Zuleitung 20 zu einem nicht gesondert dargestellten Akkumulator, der eine autarke Energieversorgung für die erfindungsgemäße Vorrichtung bildet.
  • Die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist derart, dass dann, wenn die mit der Geschwindigkeitsmesseinrichtung 3 erfasste Geschwindigkeit den in der Steuereinheit 5 vorgegebenen Schwellwert unterschreitet, der Sattel 4 aus einer Fahrposition in eine Ruheposition mittels der Stelleinheit abgesenkt wird. In der Fahrposition ist die Sattelposition so eingestellt, dass der Fahrer auf dem Sattel 4 sitzend bequem die Pedale des Fahrrads 2 erreicht. In der Ruheposition ist die Sattelposition so eingestellt, dass der Fahrer auf dem Sattel 4 sitzend mit den Füßen den Boden erreicht und so das stehende Fahrrad 2 ohne Schrägstellen halten kann.
  • Die Absenkung des Sattels 4 erfolgt dadurch, dass die Steuereinheit 5 das Getriebe 9 in Gang setzt, wodurch über den Bowdenzug 11, unterstützt durch den Magnet 12 und die Stahlfeder 13 der Hebel 10 betätigt wird, und dadurch das Ventil 6 so angesteuert wird, dass Druckluft aus dem Pneumatikzylinder 7 ausströmen kann. Über den Pneumatikzylinder 7 wird dadurch der Sattel in die Ruheposition abgesenkt.
  • Nach einem darauffolgenden Anfahren kann der Fahrer selbsttätig durch Betätigen des Hebels 14 am Lenker 15 den Sattel 4 wieder in die Fahrposition anheben. Alternativ oder zusätzlich kann das Anheben des Sattels 4 selbsttätig über die erfindungsgemäße Vorrichtung erfolgen, in dem die Steuereinheit 5 das Betätigungselement entsprechend ansteuert, wenn die mit der Geschwindigkeitsmesseinrichtung 3 erfasst Geschwindigkeit den Schwellwert überschreitet. Dann wird über die Stelleinheit das Ventil 6 so angesteuert, dass Druckluft in den Pneumatikzylinder 7 einströmt und der Sattel 4 mittels des Pneumatikzylinders 7 angehoben wird.
    • Bezugszeichenliste
    • (1)
    Rahmen
    (2)
    Fahrrad
    (3)
    Geschwindigkeitsmesseinrichtung
    (4)
    Sattel
    (5)
    Steuereinheit
    (6)
    Ventil
    (7)
    Pneumatikzylinder
    (8)
    Stützrohr
    (9)
    Getriebe
    (10)
    Hebel
    (11)
    Bowdenzug
    (12)
    Magnet
    (13)
    Stahlfeder
    (14)
    Hebel
    (15)
    Lenker
    (16)
    Gehäuse
    (17)
    Rolle
    (18)
    Rad
    (19)
    Druckbehälter
    (20)
    Akku-Anschluss

Claims (15)

  1. Vorrichtung zur Einstellung wenigstens einer Fahrzeugfunktion eines Zweiradfahrzeugs, mit einer Geschwindigkeitsmesseinrichtung (3), mittels derer die Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs erfasst wird, und mit einer Stelleinheit, mittels derer in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs die Stellung eines Sitzes des Zweiradfahrzeugs selbsttätig eingestellt wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Stelleinheit eine Höhenverstellung des Sitzes erfolgt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Absinken der Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs unter einen Schwellwert der Sitz mittels der Stelleinheit in eine Ruheposition überführt wird.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzhöhe des Sitzes in der Ruheposition kleiner ist als in einer Fahrposition, die bei Geschwindigkeiten oberhalb des Schwellwerts mittels der Stelleinheit eingestellt ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch mehrere Schwellwerte mehrere Geschwindigkeitsbereiche definiert sind, wobei für jeden Geschwindigkeitsbereich mit der Stelleinheit eine bestimmte Stellung des Sitzes eingestellt wird.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit eine elektronische Steuereinheit (5) mit einer Rechnereinheit und ein Betätigungselement aufweist, wobei in der Rechnereinheit die mit der Geschwindigkeitsmesseinrichtung (3) erfasste Geschwindigkeit mit wenigstens einem Schwellwert verglichen wird und die Steuereinheit (5) in Abhängigkeit hiervon das Betätigungselement ansteuert, mittels dessen die Stellung des Sitzes geändert wird.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (5) eine Anzeigeeinheit zur Anzeige eines Schwellwerts und eine Eingabeeinheit zur Vorgabe oder Änderung eines Schwellwerts aufweist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeitsmesseinrichtung (3) und die Stelleinheit in Form von mechanisch arbeitenden Einheiten ausgebildet sind.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit als Betätigungselement einen Gasdruckzylinder, einen Pneumatikzylinder, einen Hydraulikzylinder oder einen Elektromotor aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Stellelement zur Betätigung des Betätigungselements ein Schalter, ein Hebel (10) und und/oder ein Bowdenzug (11) vorgesehen ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement über von der Steuereinheit (5) generierte Steuersignale betätigbar ist, welche von der Steuereinheit (5) an das Betätigungselement leitungsgebunden oder berührungslos gesendet werden.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mit dieser eine Gangschaltung des Zweiradfahrzeugs betätigt wird.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mit dieser ein Antriebsmotor des Zweiradfahrzeugs betätigt wird.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei Absinken der Geschwindigkeit des Zweiradfahrzeugs unterhalb einen Schwellwert ein für einen Anfahrvorgang geeigneter Gang eingelegt und/oder der Antriebsmotor abgeschaltet wird.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine nachrüstbare Einheit bildet.
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